低頻函數(shù)信號(hào)發(fā)生器__畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(文件)
【正文】 設(shè)計(jì)主要由集成運(yùn)算放大器與晶體管差分放大器 組成的方波 — 三角波 — 正弦波函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方法。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 3 頁(yè) 共 16 頁(yè) 圖 11 函數(shù)發(fā)生器組成框圖四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 4 頁(yè) 共 16 頁(yè) 第 2 章 電路設(shè)計(jì) 方波 — 三角波產(chǎn)生電路 圖 21 所示電路能自動(dòng)產(chǎn)生方波 — 三角波信號(hào)。遲滯比較器的Ui（被比信號(hào)）取自積分器的輸出，通過(guò) R1 接運(yùn)放的同相輸入端， R1 稱為平衡電阻；遲滯比較器的 UR（參考信號(hào)）接地，通過(guò) R2 接運(yùn)放的反相輸入端。 圖 22 比較器電壓傳輸特性 積分電路原理 運(yùn)算放大器 A2 是反相積分器，它的輸入信號(hào)就是 A1 的輸出信號(hào) Uo1，加于反相輸入端，分析積分電路工作原理，實(shí)際上是在反相放大器的反饋支路中，將反饋電阻換成了電容 C。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 6 頁(yè) 共 16 頁(yè) 圖 23 積分運(yùn)算電路 2． 兩重要推論是進(jìn)行集成運(yùn)算放大器的近似分析的基本出發(fā)點(diǎn)，由此可以得出反相放大器的反相輸入端為 “虛地 ”概念，在積分運(yùn)算電路中，由于 i=0，故有if=i1=U1/R，根據(jù)反相輸入運(yùn)算放大器反相輸入端為虛地有： ttCO dURCdiFCVU 111 ???? ? 即輸出電壓與輸入電壓對(duì)時(shí)間的積分成正比，負(fù)號(hào)表示輸出電壓與輸入電壓的極性相反。 運(yùn)放 A2與 R4， RP2， C2及 R5組成反相積分器。 Uo1 輸出是方波， Uo2 輸出是一個(gè)上升速率與下降速率相等的三角波，可見(jiàn)當(dāng)積分器地輸入為方波時(shí)，輸出的是一個(gè)上升速率與下降速率相等的三角波，其波形關(guān)系入圖 25 所示。 2． 方波的輸出幅度應(yīng)等于電源電壓 VCC，三角波的輸出幅度不超過(guò) VCC。 比較器 A1 與 積分器 A2 的元件參數(shù)計(jì)算如下 ： 31124213 2 ???? CCmoP VVRR R 取 R2=10kΩ ，取 R3=20kΩ ， RP1=47kΩ ，平衡電阻 10)//(1321 ??? pRRRRkΩ 。波形變換的原理是：利用差分對(duì)管的飽和與截止特性進(jìn)行變換。為使輸出波形更接近正弦波，要求： 1． 傳輸特性曲線盡可能對(duì)稱，線性區(qū)盡可能窄； 2． 三角波 的 幅值 Vm應(yīng)接近晶體管 的 截止電壓值。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè) 共 16 頁(yè) 圖 26 三角波 — 正弦波變換 圖 27 三角波 — 正弦波轉(zhuǎn)換電路 參數(shù)計(jì)算與元件選擇 三角波 — 正弦波變換電路的參數(shù)如下： 因三 角波頻率不太高，所以隔直電容 C C C5要取得大一些，這里取C3=C4=C5=470uF。 Io四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 11 頁(yè) 共 16 頁(yè) 取值不能太大， Io越小，恒流源越恒定，溫漂越小，放大器的輸入阻抗越高。發(fā)射極電阻一般取幾千歐姆，這里選擇RE3=RE4=2kΩ ，所以 R2= 。電路的調(diào)試步驟如下： 1．差分放大器傳輸特 性曲線調(diào)試。移去信號(hào)源，再將 C4 左端接地，測(cè)試差分放大器的靜態(tài)工作點(diǎn) Io、 VC1Q、 VC2Q、 VC3Q、 VC4Q。通過(guò)在指導(dǎo)老師等幫助下，我首先用了一段時(shí)間 對(duì)模擬 電路的知識(shí)進(jìn)行了溫習(xí)，然后再根據(jù)以前的實(shí)訓(xùn)操作進(jìn)行反復(fù)練習(xí)，最后對(duì)各個(gè)需要用到的知識(shí)有了一定的掌握和分析能力。對(duì)待一個(gè)新的問(wèn)題要有耐心，要善于運(yùn)用已有的資源來(lái)解決，其次要勇于實(shí)踐，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，要相信自己有解決問(wèn)題的信心和能力。 感謝四川 信息職業(yè) 學(xué)院電子工程系老師多年來(lái)在學(xué)習(xí)、工作上給予我的熱情關(guān)懷、指導(dǎo)與幫助。 。 最后，特別感謝父母多年來(lái)在學(xué)習(xí)上、生活上的理解與大力支持，讓我圓滿的完成了學(xué)業(yè)。老師精深淵博的知識(shí)，求實(shí)創(chuàng)新、勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范，忘我的工作作風(fēng)時(shí)刻熏陶著我。接著，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)以及需求分析的要求，對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行規(guī)范化和具體化，并以前臺(tái) Word 作為界面的設(shè)計(jì)工具對(duì)本課題進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。將 RP3 與 C4 連接，調(diào)節(jié) RP3 使三角波的輸出幅度（經(jīng) RP3 后輸出）等于 Vidm 值，這時(shí) Vo3 的波形接近正弦波，調(diào)整 C6 改善波形。調(diào)節(jié) RP4 及電阻 RW，使傳輸特性曲線對(duì)稱。如果電路接線正確，則在接同電源后， A1的輸出 Vo1 為方波， A2 的輸出 Vo2 為
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